工程碩士畢業(yè)答辯定稿.ppt

《工程碩士畢業(yè)答辯定稿.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《工程碩士畢業(yè)答辯定稿.ppt（41頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

高產高效工作面3.3kV組合開關的設計與試驗研究,DesignandExperimentResearchonthe3.3kVCombinedSwitchgearforHighEfficiencyCoalMiningFace,報告人:陳懷道導師:宋建成教授企業(yè)導師:陳漢英高工,,研究內容,,組合開關方案設計,隔爆方式的選擇,,,,防爆外殼設計,隔爆外殼總體設計采用三箱五腔式結構，所謂“三箱”，是指一個主箱、兩個副箱；“五腔”是指主腔、隔離開關腔、控制變壓器腔、PLC控制腔及本安腔，這種結構能很好的實現(xiàn)隔爆和抗干擾的要求。,,,,,,,,,,隔爆面設計,隔爆外殼強度設計,隔爆外殼焊接工藝,組合開關主回路設計,(組合開關主回路是指直接控制電動機，執(zhí)行分合閘命令的大功率器件所在回路),,,,,,,,,,,,組合開關控制系統(tǒng)設計,組合開關控制系統(tǒng),,組合開關運行方式,運行方式的確定,,運行參數(shù)的整定,組合開關先導電路,組合開關漏電閉鎖,組合開關電流保護,組合開關電壓保護,組合開關參數(shù)交互,,,,,,,,,,,,,,,,,,,單機運行方式,―1―,單機程控方式,―2―,,,―7―,雙機高速方式,點動方式,―8―,,,,單機雙速方式,―3―,雙機自動方式,―4―,,,,雙機程控方式,―5―,雙機低速方式,―6―,,,運行方式,運行方式的確定,分析的八種運行方式，通過兩個萬轉開關和一個撥碼盤位的功能組合就可以實現(xiàn).,HK2選擇動點由于組合開關含有6個控制回路，所以必須配合路選開關HK4來實現(xiàn)某回路的點動功能。HK2選擇單機a.撥碼盤整定為1：第1、2回路工作于單機雙速，3、4、5、6回路工作于單臺；b.撥碼盤整定為2：第1、2回路工作于單機雙速，第3、4回路工作于單機雙速，5、6回路工作于單臺；c.撥碼盤整定為3：第1、2回路工作于單機雙速，第3、4回路工作于單機雙速，第5、6回路工作于單機雙速；d.撥碼盤整定為4：第1、2、3、4、5、6回路工作于程控方式；e.撥碼盤整定為其它：第1、2、3、4、5、6回路工作于單臺；,HK2選擇雙速a.撥碼盤整定為1：5、6回路控制機尾雙速電機，3、4回路控制機頭雙速電機。（1、2回路機尾電機壞時使用）b.撥碼盤整定為2：1、2回路控制機尾雙速電機，5、6回路控制機頭雙速電機。（3、4回路機尾電機壞時使用）c.撥碼盤整定為3：1、2回路控制機尾雙速電機，3、4回路控制機頭雙速電機。5、6回路為單機雙速。d.撥碼盤整定為其它：1、2回路控制機尾雙速電機，3、4回路控制機頭雙速電機。5、6回路分別為單臺使用。HK1僅在系統(tǒng)控制雙速電機時有用，有四個檔位:低速,高速,自動,時間.,運行參數(shù)的整定,,1、電流整定2、短路倍數(shù)整定3、過電壓倍數(shù)整定4、欠電壓倍數(shù)整定5、運行方式位整定6、主線路短路保護倍數(shù)整定7、低速向高速轉換時間整定8、低速向高速轉換電流倍數(shù)整定9、程控延時整定10、過載故障自動復位時間整定,撥碼盤,,低速投高速轉換時間整定,低速投高速轉換電流整定,,程控延時時間整定,過載故障自動復位時間整定,,先導電路原理圖,,先導電路實驗數(shù)據(jù),組合開關漏電閉鎖,,漏電閉鎖原理圖,,漏電閉鎖試驗數(shù)據(jù),組合開關電流保護,1.對稱電流故障保護,,,,,,組合開關人機通道,,,,組合開關向操作人員報告運行狀態(tài)與結果,,組合開關人機通道,,,,,組合開關向操作人員報告運行狀態(tài)與結果,,組合開關人機通道,,,,操作人員對組合開關的狀態(tài)干預和數(shù)據(jù)輸入,組合開關向操作人員報告運行狀態(tài)與結果,,人機通道數(shù)據(jù)輸出功能的實現(xiàn),,,,,,,顯示面板,顯示原理,,,,組合開關通訊系統(tǒng),,,,通訊系統(tǒng),組合開關與上位機間的通訊,,,PROFIBUS-DP通訊方式,工業(yè)性試運行,利用3.3kV組合開關的工業(yè)樣機，在晉城煤業(yè)集團寺河礦3312綜采工作面進行了工業(yè)性試運行，目的是進一步檢驗組合開關的運行可靠性，及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，并迅速排除，為組合開關形成產業(yè)化奠定堅實基礎。,,晉城煤業(yè)集團寺河礦,寺河礦3312工作面主要設備列表,,研究結論,1．根據(jù)生產實際要求，提出了3.3kV組合開關的控制策略和控制方法。2．確定了以PLC為中央控制單元的控制方案，完成六回路電動機的短路、過載、斷相、欠壓及過壓等保護功能。確保了測控系統(tǒng)動作的準確性和可靠性。3．設計了結構合理、操作方便的礦用隔爆兼本質安全型組合開關的外殼，其三箱五腔式結構不僅能夠良好的滿足組合開關控制與保護功能的實現(xiàn)，而且獨立腔體的結構有效地保證了組合開關微機系統(tǒng)的工作可靠性，降低了組合開關主回路發(fā)生故障時的損失。,,4．根據(jù)被控負荷的功率及運行要求，設計了裕度合理的主回路連接方式，選擇了主回路各個元件，保障了系統(tǒng)的正常運行。5．根據(jù)我國礦井電網的實際情況，制定了組合開關各種保護功能的技術指標，合理的技術指標和健全的保護功能保證了異步電動機工作的可靠性和安全性。6．以本文內容為核心構成的3.3kV組合開關經過3個月的工業(yè)性試運行表明，組合開關功能健全、工作可靠性較高，可以形成產業(yè)化生產規(guī)模。,感謝大家！敬請各位老師指導！,,組合開關的基本技術要求設計如下：（1）額定電壓：3300V。（2）額定頻率：50Hz。（3）額定工作電流：六組合總電流為700A；單臺隔離換向開關為700A；單臺接觸器為400A。（4）本安電路最高開路電壓10V。（5）本安電路最大短路電流10mA。（6）允許電源電壓波動范圍：75%～110%Un。（7）單臺接觸器極限分斷能力：4.5kA。（8）機械壽命：接觸器100萬次；隔離換向開關0.3萬次。（9）電壽命：不少于6萬次。,,,,,,,,,基本技術要求,控制系統(tǒng)要求,先導回路,漏電閉鎖,電流保護,電壓保護,良好的人機界面,,,,,,,,在符合本質安全要求的前提下保證控制線路發(fā)生故障時,不產生自啟動現(xiàn)象.,防止主回路在起動前發(fā)生漏電,主要對短路、過載、斷相等進行保護,有暫態(tài)過電壓、穩(wěn)態(tài)過電壓及欠壓保護,方便人員對控制系統(tǒng)進行操作,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,組合開關微機系統(tǒng)選擇PLC作為中央處理器,,可靠性高,模塊組合靈活,功能強,編程方便,適應工業(yè)環(huán)境,安裝、維修簡單,運行速度快,總價格低,,